Tomographie d'émission monophotonique

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Master, Supérieur, Master Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d'émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 1 Tomographie d'émission monophotonique Irène Buvat IMNC CNRS 8165 Orsay septembre 2011 Master Physique Médicale Lyon
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Publié le : mardi 27 mars 2012
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Master Physique Médicale Lyon
Tomographie d’émission
monophotonique
Irène Buvat
IMNC CNRS 8165
Orsay
buvat@imnc.in2p3.fr
http://www.guillemet.org/irene
septembre 2011
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 1 Plan du cours
•  Introduction
- Imagerie anatomique, imagerie fonctionnelle, imagerie
moléculaire
- Principe et rôle de l’imagerie fonctionnelle ou moléculaire
•  Radiotraceurs
- Contraintes chimiques et physiques
- Principaux émetteurs
- Production des radioisotopes
- Types d’émetteurs et techniques d’imagerie
•  Tomographie d’émission monophotonique
- Gamma caméra et ses constituants
- Caractéristiques des gamma caméras
- Ca  ractéristiques de l’imagerie monophotonique planaire
-  Gamma caméra et tomographie
•  Quantification en tomographie d’émission
monophotonique
- Atténuation
- Diffusion
- Ré  solution spatiale non stationnaire
-  Effet de volume partiel
- M  ouvements
-  Autres
• S  ynthèse et conclusions
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 2 Introduction : trois types d’imagerie in vivo
• Im  agerie morphologique
- investigation anatomique
- haute résolution spatiale (~1 mm)
- radiographie conventionnelle, IRM, scanner X
(= tomodensitométrie TDM), échographie
• Im  agerie fonctionnelle
- visualisation de processus physiologiques
- résolution spatiale moins cruciale (5 à 12 mm
chez l’homme)
- approche pionnière : médecine nucléaire
➩ imagerie planaire monophotonique
➩ tomographie monophotonique (SPECT)
➩ tomographie par émission de positons (PET)
- actuellement, IRM, TDM, échographie
•  Imagerie moléculaire
- visualisation de gènes ou de protéines
spécifiques, ou de signaux émanant de
ces entités
- résolution spatiale moins cruciale
- actuellement essentiellement développée
chez le petit animal
- SPECT, PET, IRM, TDM, imagerie optique
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 3 Introduction : imagerie FONCTIONNELLE
•  Etude de la fonction d’un organe
- synthèse d’une molécule
- utilisation d’une molécule pour synthétiser une substance
- fonction mécanique
•  Etude de la perfusion d’un organe
• G  énéralement, vision plus « macroscopique » que ce que
l’on entend par imagerie moléculaire (imagerie des gènes et
des protéines)
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 4 Introduction : insuffisance de l’imagerie anatomique
•  Imagerie morphologique suspecte
•  Imagerie fonctionnelle anormale

caractéristiques fonctionnelles
indispensables pour statuer sur la nature
d’une anomalie anatomique
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 5 Introduction : insuffisance de l’imagerie anatomique
•  Imagerie morphologique normale
• Im  agerie fonctionnelle anormale

modifications physiologiques ou
biochimiques précédant les altérations
anatomiques
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 6 Introduction : insuffisance de l’imagerie fonctionnelle
•  Absence de repères anatomiques
•  Imagerie anatomique

localisation des anomalies fonctionnelles
Imageries anatomiques et fonctionnelles sont
COMPLEMENTAIRES
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 7 Principe de l’imagerie fonctionnelle ou moléculaire
•  Identification du phénomène, du gène ou de la
protéine cible
•  Traceur caractéristique d’une fonction métabolique ou
physiologique
•  Marquage
marqueur 
•  Etude du devenir de la molécule marquée
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 8 Principe de l’imagerie fonctionnelle : exemple
•  Etude de la synthèse des hormones thyroïdiennes
•  Matière première indispensable à la formation des
hormones thyroïdienne T3 et T4 : l’iode circulant dans
le sang
Tg iodée COLLOIDE pinocytose
APEX TPO
° I Tg radicalisée
LYSOSOME
C - Tg non iodée I
E
L
L GOLGI
U Partie glucidique MIT T4 L de Tg
E T3 RIBOSOME DIT
Partie protéique
de Tg
BASE
T4 T3 SANG I
•  Marquage : substitution de l’Iode stable par de l’iode
radioactif : Iode 123
•  Etude du devenir de la molécule marquée
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 9 Les pierres d’angle de l’imagerie nucléaire
•  1. Radiotraceur

• 2. D  étecteur
•  3. Traitement de l’information
Master Physique Médicale Lyon - Tomographie d’émission monophotonique - Irène Buvat – septembre 2011 - 10

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